JPS6284273A - エンジンヒ−トポンプの廃熱回収装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は空調機の室外機として使用されるヒートポンプ
に関し、特にヒートポンプのコンプレッサをエンジンに
より駆動するようにした形式の装置において、エンジン
の熱を冷媒に伝えるための廃熱回収装置に関する。

（従来の技術） 従来、この種の室外機はモータによりコンプレッサを駆
動するようにした形式のものが広く使用されているが、
近年、エンジンによりコンプレッサを駆動するようにし
た装置も開発されてきている。

（発明が解決しようとする問題点） 上述の如くエンジンを採用すると、暖房゛運転時に、エ
ンジンの廃熱を利用して冷媒を加熱できるという利点が
ある。ところがエンジンの廃熱を利用するために、冷却
水により冷媒を加熱するようにすると、冷却水が比較的
低温になるので、エンジンが適冷状態になる場合があり
、その結果、エンジンの耐久性の低下、不安定な燃焼状
態、ロス馬力の増加等の問題が生じる。又適冷状態では
、ピストンとライナーの間の隙間が大ぎくなってブロー
バイガスが増加し、特にガスエンジンでは、潤滑油中へ
水分が多ｈ）に混入するという問題が生じる。

（問題点を解決するための手段） 上記問題を解決するために、本発明はエンジンと、エン
ジンにより駆動される冷媒圧縮用のコンプレッサと、冷
媒用の熱交換器と、エンジンの熱を冷媒に伝えるための
廃熱回収装置とを備え、上記廃熱回収装置を廃熱回収器
と、それに接続するエンジン冷却水通路及び冷媒通路で
形成し、上記廃熱回収ｉ置に、エンジン温度が所定値よ
りも低い低温運転状態において、廃熱回収器での熱交換
を停止させる制御手段を併設したことを特徴としている
。

（実施例） レイアウト略図である第１図において、実線の矢印は冷
房時の冷媒（例えばフロン）の流れを示し、破線の矢印
は暖房時の冷媒（熱＊）の流れを示している。第１図の
如くエンジンヒートポンプ式空ｍｔａは室内機ＨＯと室
外機１」１を備えている。

室内機ＨＯは熱交換器ＫＯとそれに接続する冷媒配管Ｐ
ｘ、ＰｙならびにモータＭにより駆動される送風機Ｂを
備えている。後述する如く、冷房時には熱交換器ＫＯに
低温の冷媒が供給され、送風ｉＢから送り出された空気
が熱交換器ＫＯを通過して冷却された後に室内を流れる
。又暖房時には、熱交換器ＫＯに高温の冷媒が供給され
、送風ｔａＢからの空気が熱交換器ＫＯで加熱された後
の室内を流れる。

室外＊Ｈｉは、ガスエンジンＥにより駆動されるヒート
ポンプ装置で構成されており、エンジンＥの他に、コン
プレッサＣ１、Ｃ２や熱交換器に等を備えている。

エンジンＥの冷却水循環通路Ｗには、冷却水が矢印の如
く流れるようになっている。この冷却水循環通路Ｗには
、上流側から順に、サーモスタットＴ１、ラジェータＲ
１サーモスタット１゛２、冷却水ポンプＰｍ１排ガス熱
交換器Ｇ１マニホールドＭｎが設けである。サーモスタ
ット］゛１と゛その上流側の部分はバイパス通路Ｗ１に
より接続されており、バイパス通路Ｗ１の途中に廃熱回
収器Ｕが設けである。サーモスタット■１自身の構造は
衆知の通りであり、第２図に示す如く、冷Ｎ１水が高温
の間は、冷ＪＪ＋水循環通路Ｗの上流部と下流部を接続
する位置（図示の位ｉｉりを弁体ｔが占め、冷却水が低
温の間は、弁体ｔが第２図で左方へ移動し、それにより
バイパス通路Ｗ１の出口と冷却水循環通路Ｗの上流部を
接続する（冷却水循環通路Ｗの下流部を閉鎖する）よう
になっている。

なおサーモスタットＴ１を廃止し、第１図に２点鎖線で
示す如く、サーモスタットＴ１と同様に作動するサーモ
スタットＴ１１をバイパス１路Ｗ１の上流端と冷却水循
環通路Ｗとの接続部に設けることもできる。

上記サーモスタット°「２はラジェータＲの下流側に設
けてあり、ラジェータＲの上流側の部分とサーモスタッ
ト−Ｆ２とがバイパス通路Ｗ２で接続されている。この
サーモスタット「２は、冷却水が低温の間はラジェータ
Ｒに冷却水が流れることを防止づるように構成されてい
る。

排ガス熱交換器ＧはエンジンＥの排気を冷却水により冷
却するように構成されており、又マニホールドＭｎも冷
却水により冷却されるようになっている。

前記コンプレッサＣ１、Ｃ２の駆動軸（入力軸）は、電
磁クラッチ（図示せず）及びそれぞれ別のベルトｂ１、
ｂ２を介してエンジンＥの出力軸に連結されている。

コンプレッサＣ１、Ｃ２の冷媒吐出配管Ｐ１、Ｆ２は、
それぞれオイルセパレータＯと逆止弁及び共通の配管Ｐ
３を介して４方弁装置ｅ（Ｖの接続口■１に接続してい
る。４方弁装置Ｖの他の３個の接続口■２、■３、■４
の内、接続口■２は前記室内熱交換器ＫＯの一方の配管
Ｐｙに接続し、接続口Ｖ３は室外熱交換器にの一方の配
管Ｐ４に接続し、接続口■４は後述するコンプレッサ吸
入配管Ｐ６に接続している。

熱交換器ＫにはそれぞれモータＭ１、Ｍ２により駆動さ
れる２個のファンＦ１、Ｆ２が併設されている。

室内熱交換器ＫＯ及び室外熱交換器にのそれぞれ他方の
配管Ｐｘ、Ｐ５は逆止弁装置Ｑの°それぞれ別の接続口
に接続している。逆止弁装置Ｑは４個の逆止弁ｑ１〜逆
止弁ｑ４を組合せて構成されており、配管ＰＸ、配管１
）５が接続する上記２個の接続口の他に、それぞれ配管
Ｐ７の人口及び配管Ｐ８の出口が接続する２個の接続口
を備えている。

配管Ｐ７の出口及び配管Ｐ８の入口はリキッドレシーバ
しに接続している。配管Ｐ８のリキッドレシーバし寄り
の部分にはドライヤＤが設けてあり、逆止弁装置Ｑ寄り
の部分には膨張弁Ｊａが設けである。ドライヤＤは冷媒
中の水分や異物を除去する働きをする。ｍ服弁Ｊａは一
種の絞り弁で、冷媒が膨張弁Ｊａを通過することにより
減比されるようになっている。膨張弁Ｊａには制御用の
電気信号ラインＪ１及び圧力ラインＪ２の一端が接続し
ており、電気信号ラインＪ１及び圧力ラインＪ２からの
電気信号及びパイロット圧力に基づいて、その絞り率が
制御されるように構成されている。電気信号ラインＪ１
の他端は、前記弁装置Ｖから延びる配管Ｐ６に併設した
冷゛媒圧力検知器に接続し、圧力ラインＪ２の他端は、
配管Ｐ６に併設したパイロット圧導入口に接続している
。

上記ドライヤＤと膨張弁Ｊａの間において、配管Ｐ８に
は配管Ｐ９の入口が接続している。配管Ｐ９の途中には
電磁弁Ｓ１が設けてあり、配管Ｐ９の他端は廃熱回設器
Ｕに接続している。廃熱回収器Ｕ４の吐出配管ＰＩＯは
コンプレッサＣ２の吸入配管Ｐ１２の途中に接続してい
る。又電磁弁Ｓ１と廃熱回収器Ｕの間において配′１２
Ｐ９には膨張弁Ｊｂが設けである。膨張弁Ｊｂは前記膨
張弁Ｊ　ａと類似した構造を備えており、その電気信号
ラインＪ５は配管Ｐ１０に設けた圧力検知器に接続して
いる。

上記配管Ｐ１２の入口は配管Ｐ６の出口に接続している
。配管Ｐ６の出口は、配管Ｐ１１及び上記配管Ｐ１２を
介してそれぞれコンブレラ勺ｃ１、Ｃ２の吸入口に接続
している。配管Ｐ６°と配管Ｐ１０の間において、配管
１２には電磁９弁ｓ２が設けである。又コンプレッサＣ
１１の吸入配管Ｐ１１の途中にはアキュムレータ八が設
けである。

上記各部は制御装置（図示せず）により制御されて次の
ように作動するように構成されている。

通常の暖房運転状態では電磁弁Ｓ１が開き、電磁弁Ｓ２
が閉じている。そして］ンブレツサＣ１、Ｃ２で圧縮さ
れた高温加圧状態のガス状冷媒が、配管Ｐ１、Ｆ２から
配管Ｐ３．４方弁装置■、′配管Ｐｙを経て熱交換器Ｋ
Ｏへ流れ、熱交換器ＫＯを通過する間に熱を放出し液体
となる。次に冷媒は配管ｐｘから逆止弁装＠Ｑ１配管Ｐ
７、リキッドレシーバＬを経て配管Ｐ８へ流入する。

配管Ｐ８へ流入した冷媒の一部は逆１弁装置Ｑ１配管Ｐ
５を経て熱交換器にへ流入し、熱交換器Ｋを流れる間に
ファンＦ１、Ｆ２から供給された空気（冷媒よりも高温
の空気）により加熱されてガスとなる。このガス状冷媒
は配管Ｐ４から４方弁装置Ｖ１配管Ｐ６、配管Ｐ１１を
経てコンプレッサＣ１へ流入し、］ンブレッサＣ１にお
いて圧縮される。

又配管Ｐ８を流れる冷媒の他の部分は、配管Ｐ９から廃
熱回収器Ｕへ流れ、廃熱回収器Ｕ゛を通過する間に高温
のエンジン冷却水により加熱されてガス状に変る。この
冷媒は配管Ｐ１０から配管Ｐ１２を経てコンプレッサＣ
２へ吸込まれる。

通常の冷房運転状態では、電磁弁Ｓ１が閉じ、電磁弁Ｓ
２が開いている。そしてコンプレッサＣ１、Ｃ２で圧縮
された高温加圧状態のガス状冷媒が配管Ｐ１．Ｐ２から
配管Ｐ３．４方弁装置■を経て熱交換器にへ流れ、熱交
換器Ｋを通過する間にフＩンＦ１、Ｆ２からの空気によ
り冷ＩＩされて液体となり、その状態で逆止弁装置Ｑへ
供給される。逆止弁装置Ｑへ供給された冷媒は配管Ｐ７
、リキッドレシーバ上１配管Ｐ８を経て逆止弁装置Ｑへ
戻る。逆止弁装置Ｑを通過した冷媒は配管ＰＸから熱交
換器ＫＯへ流れ、熱交換器ＫＯ通過中に蒸発して送ＪＩ
　Ｉ　Ｂからの空気を冷ＩＩ”する。熱交換器ＫＯを通
過したガス状冷媒は、配管ＰＶから４方弁装置Ｕ、配管
Ｐ６及び配管Ｐ１１、））１２を経てコンプレッサＣ１
、Ｃ２へ吸入される。

上記暖房運転状態において、冷ｎ１水循環通路Ｗを流れ
る冷却水の温度が通常の値である場合、サーモスタット
Ｔ１はバイパス通路Ｗ１を開いておリ、廃熱回収器Ｕに
高温冷却水が供給されている。

そして冷却水温度が所定値よりも低い場合には、サーモ
スタットＴ１はバイパス通路ｗ１を閉鎖し、冷却水が廃
熱回収器Ｕへ流れることを阻止する。

これにより冷却水の熱が廃熱回収器Ｕで奪われることが
防止され、エンジンＥが冷却水により適冷されることが
防止される。

又冷却水が低温の場合には、上記サーモスタットＴ１に
代えて電磁弁Ｓ１、Ｓ２を利用することもでき、その場
合にはサーモスタットＴ１を廃止できる。すなわち冷却
水が低温の時は、電磁弁Ｓ１を閉じて電磁弁ｓ２を開く
。これにより冷媒が廃熱回収′、！ＳＩＵに流れること
が阻止され、廃熱回収器Ｕでの熱交換が停止する。又コ
ンプレッサＣ２へは配管Ｐ６から配管Ｐ１２を通って冷
媒が流入する。

次に始動運転等について説明する。暖房運転を行なう場
合、一般に外気は低温であ゛るので、熱交換器に内の冷
媒は外気により冷却されて液体となっている。従って始
動時には熱交換器Ｋがら°液状冷媒が配管Ｐ４へ流入す
る。又運転状態を冷房から暖房へ急激に切替えた場合に
は、冷房運転中に熱交換器Ｋを流れていた液状冷媒が配
管Ｐ４へ流入する。そして一般に液体は非圧縮性流体で
あるので、そのままの状態でコンプレッサｃ１、Ｃ２に
流入すると、コンプレッサｃ１、Ｃ２のベーン等が破損
する。

これを防止するために、図示の装置では、暖房運転開始
時（冷房運転からの切替時を′含む）には、まずコンプ
レッサｃ１が作動し、一定時間後にコンプレッサＣ２が
作動するようになっている。これにより運転開始時には
、まず冷媒は配管Ｐ６がら配管Ｐ１１を経てコンプレッ
サｃ１だけに吸入される。従って液状の冷媒はアキュム
レータＡに捕獲され、ガス状冷媒だけがコンプレッサｃ
１に吸入される。熱論、コンプレッサｃ２が運転を開始
した時点では熱交換器Ｋがら配管Ｐ６へ流°れる冷媒中
に液状冷媒は含まれていない。なおコンプレッサＣ１、
Ｃ２の運転及び停止はコンプレッザ駆動軸に組込んだ前
記電磁クラッチ（図示せず）により行なう。

同様の運転が除霜時にも行なわれる。すなわち除Ａ１運
転時には、熱交換器Ｋに付いた霜を高温の冷媒で溶かす
ようになっており、従って熱交換器にで冷却された液状
の冷媒が配管Ｐ６へ流入″する。

この場合は］ンブレッサＣ１だけが駆動され、液状冷媒
はアキュムレータＡにより捕獲される。

次に各部の構造をより詳細に説明する。

第３図、第４図は室外ＩＨ１の正面図と右側面図である
。これらの図の如く、室外機Ｈ１全体は左右幅Ｘが長く
奥行きＹが短い形状であり、その下半部の内部にエンジ
ン室Ｅｒが形成され、上半部の内部には熱交換器室）（
ｒが形成されている。

前記ファンＦ１、Ｆ２は熱交換器室Ｋｒに上下に並べて
設置してあり、室外ＩＨＩのパッケージ１（外皮）には
ファンＦ１、Ｆ２用等の換気・送風用間口が形成しであ
る。

詳細に模述する如く、パッケージ１は複数のパネルやア
ングル装柱、補強部材を組合せて形成されている。エン
ジン室Ｅｒを正面から覆う正面パネル２（第３図）は内
部の点検・保守のために手前に取外せるようになってい
る。又熱交換器室Ｋｒの右側面パネル（第４図）の上下
方向中間部には、着脱自在の蓋３により開鎖される点検
口４が設けである。

第５図は第３図の正面パネル２を外した状態におけるエ
ンジン室Ｅｒ内部の正面略図である。第５図において、
エンジンＥは、その出力軸１ｏが前後方向く第３図の正
面パネル２と直角な゛方向）に延びる姿勢で、エンジン
室Ｅｒの右寄りの部分に設置されており、コンプレッサ
ｃ１、Ｃ２は左寄りの部分に斜め上下の位置関係で設置
されている。

エンジンＥはエンジンブロックの４隅近傍の下部にステ
ー１１を備えている。各ステー１１の下端にはブラケッ
ト１２が帽すであり、ブラケット１２の傾斜下面に柔軟
なゴム１３が固定しである。

ゴム１３の下面はブラケット１４の傾斜上面に固定され
てＪ３す、ブラケット１４の下部は共通台床１５の縦材
１６の上面に固定されている。縦材１６はＪンジンＥの
両側を前後方向（出力軸１０と平行な方向）に延びでお
り、それぞれ前端と後端が横材１８により連結されてい
る。すなわち縦材１６と横材１８は矩形の枠を構成して
いる。

縦材１６の上面には別のブラケット２０が取付けである
。ブラケット２０には出力軸１０°と平行なボルト２１
が取付けてあり、ボルト２１の外周に筒状のゴム２２を
介してトルクロッド２３の一端の筒状部が連結している
。トルクロッド２３はボルト２１から概ねエンジンＥの
重心点（出力軸１０よりも若干上方の部分）に向かって
延びている。トルクロッド２３は他端にも筒状部を備え
ており、その筒状部の内周が筒状のゴム２４を介してボ
ルト２１と平行なボルト２５の外周に連結されている。

ボルト２５はエンジンブロックのステーに固定されてい
る。なお前記ゴム１３は、その伸縮方向１７がトルクロ
ッド２３と比べて多少上向きに傾斜している。

前記コンプレツナＣ１、Ｃ２はコンプレッサフレーム３
０に取付けである。又ベルトｂ１、ｂ２にはそれぞれば
ね３１を組込んだテンショナー３２により張力を及ぼす
ようになっており、これらのテンショナー３２も］ンブ
レツザフレーム３０に取付けである。なおエンジンＥの
左近傍のＩＩｉ材１６はコンプレッサフレーム３０の右
Ｆ端部に組込まれている。

そして左右の縦材１６の各２箇所及びコンプレッサフレ
ーム３０の左側部の１箇所の下面には、第５図の右端部
分に明確に示す如く、ブラケット３５が取付けである。

各ブラケット３５の下面は硬質の防振ゴム３６を介して
ブラケット３７で支持されている。又ブラケット３５．
３７の両垂直部分の間には水平方向に圧縮される防振ゴ
ム３８も設けである。

４０はエンジン室Ｅｒの底板であり、上記左端及び右端
のブラケット３７の下方において底板４０の下面には１
対の据付脚４１が前後方向く出力軸１０と平行な方向）
に延びる姿勢で取付けである。又中間のブラケット３７
の下方において底板４０の下面には前後に延びる補強材
４２が取付けである。

上記構成によると、エンジンＥの振動はゴム１３により
吸収され、縦材１６やコンプレッサフレーム３０にはほ
とんど伝わらない。従ってコンプレッサＣ１、Ｃ２が大
きく振動することはない。

又コンプレッサＣ１、Ｃ２はそれら自身が弱い撮動源と
なるが、コンプレッサＣ１、Ｃ２からコンプレッサフレ
ーム３０に伝わった撮動は防撮ゴム３６により吸収され
る。

父上記構造ではテンショナー３２からベルトｂ１、ｂ２
を介してエンジンＥに引張力°が加わる。

従って、仮にこの引張力によりエンジンＥがコンプレッ
サＣ１、Ｃ２側に移動したとすると、ゴム１３が大きく
変形するので、ゴム１３により所望の振動吸収効果を得
ることはできない。ところが上記構造によると、トルク
ロッド２３によりエンジンＥはベルトｂ１、ｂ２とは逆
の′方向に引張られているので、ゴム１３にベルトｂ１
、ｂ２からの引張力が及ぶことはなく、ゴム１３は所望
の振動吸収効果を発揮する。又エンジンＥの振動１よそ
の重心線（重心点を通る出力軸と平行な中心線）を通る
出力＠１０と平行な中心線の回りのローリングという形
で発生するのが、トルクロッド２３は概ね重心線に向か
って延びてありので、トルクロッド２３がそのＯ−リン
グに影響することはなく、従ってゴム１３により所望の
振動吸収効果を確実に得ることができる。

更に上記構造によると、室外機Ｈ１が左右に良いのに対
し、出力軸１０が左右方向に対して直角に設けである。

従って室外機Ｈ１はエンジンヒの振動（ローリング）に
対して安定した据付状態にあり、この点においでもエン
ジンＥにローリングが発生しても、室外１１１Ｈ１は撮
動しないようになっている。

前述の如く縦材１６と横材１８は枠を形成しており、そ
の枠内にエンジンＥのオイルパン４５−が入込んでいる
。オイルパン４５の正面下部にはボルトにより閉鎖され
るドレン口４６が設けてあり、正面上部にはプラグ４７
により閉鎖されだ補油日４８が斜め上方かつ正ｉｍ側へ
突出した状態で設けである。前記ベルトｂ１、ｂ２やそ
のプーリ、テンショナー３２もエンジン室Ｅｒの正面側
端部に設けである。又上側のテンショナー３２の下′端
近傍にはエンジンＥ本体から延びる冷却水のドレンバイ
ブ４９の先端が位置しており、ドレンバイブ４９にホー
ス（図示せず）を接続してコックを開くことにより、冷
却水を排出できるようになっている。

更にコンプレッサＣ２の上側かつコンプレッサＣ１の左
上側にはエンジンＥのエアークリーナ５０が設けである
。エアークリーナ５０はそのキャップを外して中のエレ
メントを交換できるようになっている。エアークリーナ
５０の入口通路５１は熱交換器室Ｋｒまで上方に延びて
おり、図示されていない出口通路はエンジンＥの吸気マ
ニホールド側へ延びている。

上記構成によると、テンショナー３２、補油口４８、ド
レンバイブ４９先端、エアークリーナ５０がいずれも正
面側に位置している。一方、室外機Ｈ１の実面や側面は
、建物の壁に接近さ゛せて配置されるのに対し、室外機
Ｈ１の正面は、ファンＦ１、Ｆ２からの風の吹出しを考
慮して、その前方に広い外部空間が残される。従って正
面パネル２を外すことにより、上記広い外部空間を利用
して補油、冷却水排出、ベルト張力調整、■アクリーナ
エレメントの点検・交換等の保守点検作業を極めて容易
に行うことができる。又、ドレン口４６は機材１８の裏
側に隠れているが、横材１８両端のボルトを外して横材
１８を取り外すだけで、ドレン口４６を正面側に露出さ
せることができ、従ってドレン口４６からのオイル排出
作業も極めて容易に行うことができる。

更にエンジンＥは以下の如く正面側へ引出すことができ
るので、その補修・点検も容易である。

すなわちエンジンＥを引出す際には、ブラケット１４の
取付ボルトを外してブラケット１４を１ｕｌ１１６から
切離すとともに、正面側の横材１８を縦材１６から取外
す。又ベルトｂ１、ｂ２等も外す。

この状態でブラケット１４を縦材１６上で滑らせながら
エンジンＥ全体を正面側へ引出すことにより、コンプレ
ッサＣ１、Ｃ２を内部に残したままで、エンジンＥだけ
を取出すことができる。

史に次のような構造により、組立て作業時のエンジンＥ
の組込みが容易化されている。

すなわち底板４０の４隅にはアングル類の垂直な柱材５
５の下端が溶接により固定されている。

前記正面パネル２（第３図）やその他のエンジン室パネ
ルは柱材５５にボルト等で固定されている。

又柱材５５の上端には天Ｗｂ６がボルト止めされている
。天壁５６は板材の折曲げ構造体であり、熱交換器室Ｋ
ｒの底壁を構成している。

この構成によると、天壁５６や正面パネル２等を柱材５
５に取付ける前の状態において、エンジン室Ｅｒに収納
すべき部品（特にエンジンＥ等の重い部品）を上方から
エンジン室Ｅｒに組込むことができる。

更に完成品の状態にある室外機Ｈ１も次の如（容易に運
搬できるようになっている。すなわち第５図のＶｌ−Ｖ
ｌ断面部分略図である第６図の如く、前記据付脚４１は
パッケージ１よりも前後に突出しており、その突出突出
端部５７にそれぞれ孔５８が設けである。従って、吊上
げ用ワイヤー（図示せず）を８孔５８に通すことにより
、ワイＡ７−で室外機Ｈ１全体を吊上げて運搬すること
ができる。

次に廃熱回収器Ｕについて説明する。第５図の如く、廃
熱回収器Ｕはエンジン室Ｅｒの上部（天壁５６の近傍）
に水平かつ概ねＵ形に延びる姿勢で配置しである。廃熱
回収器Ｕは外管６０とコルゲート構造の内管６１からな
る２重管で構成されており、外管６０と内管６１の間に
冷却水゛通路が形成され、内管６１の内部に冷媒通路が
形成されている。

そしてエンジン室Ｅｒの内部ではエンジンＥ等からの熱
により空気が対流しており、エンジン室Ｅｒの上部は高
温となっている。一方、廃熱回収器Ｕは、暖房運転状態
において、外側の通路を流れる冷却水により、内側通路
の冷媒を加熱するようになっている。従って上記構成に
よると、エンジン室Ｅｒ上部の高温空気により外管６ｏ
が外側から覆われ、外管６０の内側の冷却水が充分に高
温に維持される。その結果、冷媒を高温冷却水により充
分に加熱できる。

エンジン室Ｅｒは、防音ならびにＪｊａ雨の侵入防止の
ために、概ね密閉構造となっている。ところがエンジン
室Ｅｒを完全に密閉すると、内部温度が高くなりすぎ、
電気部品（特にエンジン点火系部品）にトラブルが発生
する。そのために、第７図〜第９図の如く、エンジン！
ＪＥｒの下部には換気ファン６５が設けである。

第７図は第４図の■−■断面略図、第８図と第９図はそ
れぞれ第７図の■・−■断面略図及びＩＸ　−ＩＸ矢視
略図である。これらの図から明らかなように、換気ファ
ン６５は底板４０の上面に取付けてあり、外板４０には
換気用の開口６６が設けである。開口６６は補強材４２
とコンブレラ′す側の据付脚４１の間に設けてあり、カ
バー６７により下方から囲まれている。カバー６７は板
材の折曲げ成形品で、上記据付脚４１及び補強材４２に
ボルト止めされている。カバー６７は開口６６よりも前
方（第８図で右側）に位置する壁部６８と、壁部６８よ
りも接方に位置する壁部６９とで構成されている。壁部
６９は開口６６の下側を水゛Ｖに延びてその上方に通路
７０を形成している。壁部６８は壁部６９よりも下方へ
張出しており、その下壁接部の上側に通路７１が後方に
開口した状態で形成されている。従って外部空気は、１
路７１を上方へ流れて通路７０に流入し、通路７０から
開口６６へ流入する。なお壁部６９の内面には防音材７
２が張付けられ、壁部６８の前半部の内部にも防音材７
２が充填され 上記換気ファン６５からエンジン室Ｅｒに取入れられた
空気は第１０図、第１１図の開ロア５から熱交換器室）
（ｒへ排出される。第１０図、第１１図はそれぞれ第４
図のＸ−Ｘ断面部分略図及び第３図のＸＩ−ＸＩ断面略
図である。第１０図の如く、開ロア５はエンジン室Ｅｒ
の天壁５６（熱交換器室Ｋｒの底壁）に設けである。天
壁５６には開ロア５の周縁から上方へ延びる換気ダクト
７６の下端が取付けてあり、換気ダクト７６の内側に換
気通路７７が形成されている。７８は熱交換器室Ｋｒの
内部を２個の室１（ａ、室Ｋｂに区切る隔壁であり、換
気ダクト７６は隔壁７８に隣接した位置において室Ｋｂ
に設けである。上記室ＫｂはファンＦ１、Ｆ２（第１１
図）等を設置した空間であるので、雨等が侵入する恐れ
がある。その雨等が換気通路７７からエンジン室Ｅｒ゛
に侵入することを防止するために、換気通路７７を上方
から覆う庇７９が隔壁７８に取付けである。

上記換気通路７７は、換気の他に、冷媒配’ＩＰｎや電
気配線を通すための通路を形成している。

上記配管ｐｎや配線はエンジン室Ｅｒ内の機器と室）（
ａ内の機器とを接続しており、換気通路７７から上方へ
突出した後に折曲り、隔壁７８の開口を通って室Ｋａま
で延びている。

なお換気ダクト７６の内面には吸音材８０が張付けてあ
り、又明確には図示されていないが、配管ｐｎの外周に
もスポンジ状の緩衝材が張付けである。

第１０図の如く、室Ｋａの上部にはコントローラ９０（
マイコン・ユニット、リレー機器等が配置され、上下方
向中間部に、前記膨張弁Ｊａならびにラジェータ用リザ
ーブタンク９１が設けである。このリザーブタンク９１
は第１１図の如く、ラジェータＲ上端のオーバーフロー
バイブ９２に連結しており、ラジェータＲがらオーバー
フローした冷却水を回収して、適宜、ラジェータＲに戻
すようになっている。

そして第４図の如く、前記点検口４は室Ｋｂの右側壁中
央部に設けである。従って点検口４を開くことにより、
その近傍のコントローラ９ｏ、リザーブタンク９１、膨
張弁Ｊａ等の操作・点検を容易に行うことができる。

第１１図の如く、熱交換器には室に’ｂに設けである、
室Ｋｂの後壁及び左側壁に沿って長く（広く）設置され
ている。ファンＦ１の後側がっ熱交換器にの前側には、
マフラー９３が設けである。

マフラー９３は下方のエンジンｖＥｒ（第５図）から上
方に延びており、その上端部にミストセパレータ９４が
取付けである。ミストセパレータ９４は排気ガス中の水
分を凝縮させて捕獲する装置であり、次のように作用す
る。

づなわちラジェータＲがガスエンジンである場合、排気
ガス中に酸性の強い水分が含まれている。

そのために外気温度が低い時に排気ガスをそのまま放出
すると、大気中で上記水分が凝縮して酸性の強い水滴と
なって外部機鼎の腐蝕等を引起こす原因となる。ミスト
セパレータ９４はそのような問題を防止り−るために設
【プられており、特に上述の如く熱交換器にの後方に設
けると、外気温度の低い場合、すなわち暖房運転状態に
おいて、熱交換器にでの熱交換により外気温度よりも更
に低温となった空気によりミストセパレータ９４゛を冷
却できるので、ミストセパレータ９４で凝縮効率、すな
わち水分捕獲効率が高くなる。

なおミストセパレータ９４で捕獲された水分は、適当な
配管（図示せず）を経て外部に［Ｉ！Ｉ収゛されて処理
される。

第１２図の如く、前記エンジンＥの排気口はマニホール
ドＭｎ、排ガス熱交換器Ｇを介して１次マフラー９５の
上端に接続している。１次マフラー９５は概ね筒状の 構造体で、上下に長く延びており、上部と底部がそれぞ
れ配管９６．９７を介して２次マフラー９８の上部と下
部に両統している。２次マフラー９８も上下に長い概ね
筒状の構造体で、前記マフラー９３は２次マフラー９８
の上端から上方へ°延びいる。又２次マフラー９８の下
端からは外部の中和処理装置に接続する排水パイプ９９
が延びている。

前記配管９６は概ね水平に延びており、排気ガスは配管
９６を通って１次マフラー９５から２次マフラー９８へ
流れる。配管９７は概ねＵ形で、１次マフラー９５に接
続する入１：Ｊ　９７　ａが最も高い位置を占め、概ね
水平に延びる中間部９７ｂが最も低い位置を占め、２次
マフラー９８に接続する出口９７ｃが高さｐだけ中間部
９７ｂよりも高い位置を占めている。

この構造によると、出口９７Ｃよりも低い位置にある配
管部分が凝縮水トラップを形成し、１次マフラー９５に
おいて凝縮した排気ガス中の水分は、そのトラップで捕
獲される。この捕獲された水は、新たに凝縮水が配管９
７に流入した場合や、高さ１に対応する水柱よりも大き
い排気圧が配管９７の内部通路に加わる都度、配管９７
から２次マフラー９８へ流入し、２次マフラー９８内で
発生した凝縮水とともに排水バイブ９９から排出される
。

次に第１図の逆止弁装置Ｑの構造を第１３図により詳細
に説明する。逆止弁装置Ｑは４個の逆止弁ｑ１〜逆止弁
ｑ４の組立体により開成されている。各逆止弁ｑ１〜逆
止弁ｑ４は筒状の構造体で、図示されていないが、内部
の弁体の移動により、流体の１方向のみの流通を許容す
るようになっており、次のように接続されている。

１なわち逆止弁ｑ１の入口ｑ１ａと逆止弁ｑ２の出口Ｑ
２ｂはＹ型継手Ｚ１を介して前記配管ＰＸに接続してい
る。逆止弁ｑ１の出口Ｑｌｂと逆止弁ｑ３の出口ｑ３ｂ
はＹ壁継手ｚ３を介して前記配管Ｐ７に接続している。

逆止弁ｑ２の入口ｑ２ａと逆止弁ｑ４の入口ｑ４ａはＹ
壁継手′１２を介して前記配管Ｐ８に接続している。逆
止弁ｑ４の出口ｑ４ｂと逆止弁ｑ３の入口ｑ　３　ａ　
ｓ、ｔ　ｙ型継手Ｚ４を介して前記配管Ｐ５に接続して
いる。

又上記各部は筒状の各端部同士を嵌合固定することによ
り連結されている。又第１３図では４本の逆止弁ｑ１〜
ｑ４が互いに平行かつ同一平面上に並んだ状態で組立て
であるが、この配置は様々に変えることができる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明によると、号−モスタットＴ
１あるいは電磁弁８１．８２を利用して制御手段を形成
し、該制御手段によりエンジン温度が所定値よりも低い
低温運転状態において、廃熱回収器Ｕでの熱交換を停止
させるようにしている。従ってエンジンが適冷されるこ
とを防゛止でき、耐久性の向上、燃焼状態の改善、ロス
馬力の低減等を図るとともに、ブローバイガスを減少さ
せることができる。

更に第１図の如く、ラジェータＲから排出された直後の
低温冷却水を排ガス熱交換器Ｇへ供給するようにすると
、排ガス熱交換器Ｇにおける排気ガスと冷却水との温度
差を大きくできる。従って排ガス熱交換器Ｇでの熱回収
率が大きくなり、排ガス熱交換器Ｇを従来品よりもコン
パクトに構成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例のレイアウト図、第２図はサーモスタッ
トの断面略図、第３図、第４図は室外機Ｈ１の正面図と
右側面図、第５図はエンジン室Ｅｒ内部の正面略図、第
６図は第５図の■−■断面部分略図、第７図は第４図の
Ｖｌ　−Ｖｌ断面略図、第８図、第９図はそれぞれ第７
図の■−■断面略図及びＩＸ　−ＩＸ矢視略図、第１０
図、第１１図はそれぞれ第４図のＸ−Ｘ断面部分略図及
び第３図のＸｌ−ＸＩ断面略図、第１２図はエンジンの
排気経路を示す正面略図、第１３図は逆止弁装置の正面
略図である。Ｃ１、Ｃ２・・・コンプレッサ、Ｅ・・・
エンジン、Ｋ・・・熱交換器、Ｕ・・・廃熱回収器第１
３図 手続補正占（自発） １、事件の表示 昭和６０年　特　許　願　第２２４５２５号２、発明の
名称 エンジンヒートポンプの廃熱回収装置 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 住　所　大阪市北区茶屋町１番３２号 名　称　（６７８）ヤンマーディーゼル株式会社代表者
　代表取締役　山　岡　淳　男 ４、代理人 住　所　　大阪市北区東天満２丁目９番４号千代田ビル
東館１０階（＠　５３０） ５、補正命令の日付　（発送日）昭和　年　月　日６０
．補正の対象　　明、１ＩＩＩ書及び図面（１）明ＩＤ
書２頁１１〜１３行の「廃熱を利用するために・・・加
熱するようにすると」を「廃熱を利用し、冷却水より冷
媒に熱を与えすぎると」と補正する。 （２）同４頁２０行〜５頁６行の［冷却水が・・・なっ
ている。」を「冷却水が低温の間は、冷却水循環通路Ｗ
の上流部と下流部を接続する位＠（図示の位置）を弁体
ｔが占め、冷却水が高温になると、弁体ｔが第２図で左
方へ移動し、それによりバイパス通路Ｗ１の出口と冷却
水循環通路Ｗの下流部を接続する（冷却水循環通路Ｗの
上流部を閉鎖する）ようになっている。」と補正する。 （３）同７頁１３行〜２０行の「膨張弁Ｊａには・・・
冷媒圧力検知器に接続し、」を「膨張弁Ｊａには制御用
の感温筒部への連結バイブＪ１及び圧力ラインＪ２の一
端が接続しており、連結バイブＪ１及び圧力ラインＪ２
からのパイロット圧力に基づいて、その絞り率が制御さ
れるように構成されている。連結バイブＪ１の他端は、
前記弁装置Ｖから延びる配管Ｐ６に併設した感温筒に接
続し、」と補正する。 （４）同８頁５〜６行の［廃熱回収器ＬＩ４Ｊを「廃熱
回収器Ｕ」と補正する。 （５）同８頁１０〜１１行の「その電気信号ラインＪ５
は配管Ｐ１０に設けた圧力検知器に」を「その連結バイ
ブＪ５は配管Ｐ１０に設けた感温筒に」と補正する。 （６）同１１頁１７〜１２頁１行の［次に始動運転等・
・・配管Ｐ４へ流入する。又」を削除する。 （７）同１２頁６行〜１２頁７行の「のベーン等」を削
除する。 （８）同１２頁８〜９行の「暖房運転開始時〈冷房運転
からの切替時を含む）には、ｊを「冷房運転からの切替
時又は暖房運転からの切替時には、」と補正する。 （９）同１３頁２行の「除霜時」を「除霜運転終了時」
と補正する。 （１０）同１３頁６行の「この場合はコンプレッサＣ１
だけが駆動され、」を「除霜運転中はコンプレッサＣ２
だけが駆動され、除霜運転が終了しコンプレッサＣ１が
駆動され始めると熱交換器で凄縮した」と補正する。 （１７）同２１頁１〜２行の「残したままで、」の次に
「冷媒配管を外さずに」を加える。 （１２）同２３頁１５行の［外板４０Ｊを「底板４０」
と補正する。 （１３）同２４頁１１行の「充填され」を「充填されて
いる。」と補正する。 （１４）同２６頁１７行、同２６頁１８行、同２８頁６
〜７行の「マフラー９３」を「排気バイブ９３」と補正
する。 （１５）同２７頁３行の［ラジェータＲＪを「エンジン
Ｅ」と補正する。 （１６）同２９頁２行の「で捕獲される。この捕獲され
た」を「に溜る。この溜ったコと補正する。 （１７）図面の第１図〜第１３図を別紙の通り補正する
。 ８、添附書類の目録 （１）補正第１図〜第１３図　　　　　　各１通以上 第３図　　　　　第４図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンと、エンジンにより駆動される冷媒圧縮用のコ
   ンプレツサと、冷媒用の熱交換器と、エンジンの熱を冷
   媒に伝えるための廃熱回収装置とを備え、上記廃熱回収
   装置を廃熱回収器と、それに接続するエンジン冷却水通
   路及び冷媒通路で形成し、上記廃熱回収装置に、エンジ
   ン温度が所定値よりも低い低温運転状態において、廃熱
   回収器での熱交換を停止させる制御手段を併設したこと
   を特徴とするエンジンヒートポンプの廃熱回収装置。